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油冷机的作用和压缩机频率计算公式

时间:2020-04-23来源:南通拓博 浏览次数:65

       油冷机的作用是降低机床液压油(切削液、冷却水等)的温度,从而保证机床能够在正常温度下运行,达到提高机床的使用寿命和机械加工质量水平的目的。油冷机包括一压缩机组,该压缩机组的蒸发器给油提供冷却,并通过油泵使油循环使用。
       现有的油冷机采用定频压缩机或者变频压缩机,定频压缩机不能控制压缩机频率,变频压缩机可以控制压缩机运行频率。采用变频油冷机的机床对工作环境要求比较高,通常在恒温车间工作,而且为了保证加工样件的精度,工作程序比较固定。现有的压缩机频率控制方法无存储与记忆功能,每次开机都要按照特定的算法计算压缩机的目标频率,这是一种重复的计算工作,而且效率比较低。
       现有技术存在的压缩机启动时重复计算频率,工作效率低的问题,提供一种油冷机压缩机运行频率控制方法、控制系统及油冷机。
油冷机的压缩机运行频率控制方法:采集机床主轴转速、实际油温和设定油温;将采集的三个数据与数据库中存储的对应数据进行比对;根据比对结果选择控制压缩机频率的模式。每次选择压缩机运行频率之后,存储该频率及与该频率对应的机床主轴转速、实际油温和设定油温。
       根据当前温度偏差所处的范围选择压缩机的运行频率,所述温度偏差ek为实际油温Tn与设定油温T0 的差值(ek = Tn-T0 )。如果ek>5℃,则压缩机运行频率f按照上限频率fh运行;如果5≥ek>2,则压缩机频率f=f0+15运行,其中f0为压缩机目标运行频率,如果f0+15≥fh,则压缩机频率按照上限频率fh运行;如果2≥ek>1,则压缩机频率f= f0+10运行,如果f0+10≥fh,则压缩机频率按照上限频率fh运行;如果1≥ek>0.2,则压缩机频率f= f0+5运行,如果f0+5≥fh,则压缩机频率按照上限频率fh运行;如果0.2≥ek>-0.2,则压缩机频率f= f0运行;如果ek≤-0.2,则关闭压缩机。
       压缩机的运行频率计算公式:f=f(n-1)+kp×[ek-e(k-1)]+ki×ek×S+kd×[ek-2e(k-1)+e(k-2)]×S
其中:kp为比例调节系数,ki为积分调节系数,kd为微分调节系数;f(n-1) 为上一周期压缩机的实际运行频率;ek为当前温度偏差,e(k-1)为上一周期温度偏差,e(k-2) 为上二周期温度偏差;S为频率计算周期。
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